Cal e Gesso

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Prof. Mário C. Barroso 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAL E GESSO COMO MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. CAL 
 
Pela diversidade de aplicações, a cal está entre os dez produtos de origem 
mineral de maior consumo no planeta. 
- Na construção civil: elaboração das argamassas de assentamento e de 
revestimento e na pintura de alvenarias. 
- Na indústria cerâmica, indústria siderúrgica (obtenção do ferro), na indústria 
farmacêutica (como agente branqueador ou desodorizador), no setor ambiental, 
no tratamento de resíduos industriais e na indústria de papel. 
-Atualmente, o uso da cal está cada vez mais difundido para restauração de 
prédios históricos. 
- Estima-se que sua produção mundial esteja em torno de 145 milhões de 
toneladas por ano. O Brasil produz cerca de 6 milhões de toneladas por ano, o 
que significa um consumo " per capita" de 36 kg por ano. 
 É obtida pela calcinação de rochas calcárias a temperaturas elevadas. 
 Existem três tipos de cales: 
- cal aérea (cal virgem e cal hidratada): endurecem quando expostos ao ar e não 
e não resistem a ação da água; 
Cal hidráulica – endurecem pela ação da água, sem intervenção do ar e resistem 
à água depois de endurecidas. O teor de componentes argilosos (SiO2 + Al2O3) 
é alto. 
 
 1.1. Cal Virgem 
 É o aglomerante resultante da calcinação de rochas calcárias (CaCO3) numa 
temperatura inferior a de fusão do material (850 a 900 0C). 
Além das rochas calcárias, a cal também é obtida de resíduos de ossos e 
conchas de animais. 
 O fenômeno ocorrido na calcinação do calcário é o seguinte: 
 Ca CO3 + calor (900 0C) ⇒ Ca O + CO2 
 Calcário + calor ⇒ cal virgem + gás carbônico 
 O produto que se obtém com a calcinação do carbonato de cálcio recebe o nome 
de cal virgem, ou cal viva (CaO), que ainda não é o aglomerante usado em 
construção. O óxido deve ser hidratado para virar hidróxido de cálcio Ca(OH)2 
denominado de cal extinta ou cal queimada. 
 CaO + H2O => Ca (OH)2 
Cal virgem + água => Cal extinta + calor 
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 O processo de hidratação da cal virgem é executado no canteiro de obras. As 
pedras são colocadas em tanques onde ocorre a sua extinção ao se misturarem 
com a água. O fenômeno de transformação de cal virgem em cal extinta é 
exotérmico, isto é, se dá com grande desprendimento de calor (250 cal/g, 
podendo em alguns casos a temperatura atingir 400 0C), o que torna o processo 
altamente perigoso. 
 Após a hidratação das pedras, o material deverá descansar por 48 horas no 
mínimo, antes de ser utilizado na obra. 
 As argamassas de cal, inicialmente, têm consistência plástica, mas endurecem 
por recombinação do hidróxido com o gás carbônico, presente na atmosfera (daí 
o nome cal aérea), voltando ao seu estado inicial de carbonato de cálcio. 
 C a (OH)2 + CO2 ⇒ CaCO3 + H2O 
 Cal extinta + gás carbônico ⇒ Carbonato de cálcio + água 
 A cal viva ou cal virgem é distribuída no comércio em forma de pedras, como 
saem do forno ou mesmo moídas e ensacadas. 
 
 
 
 1.2. Cal Hidratada 
 Cal hidratada é um produto manufaturado que sofreu em usina o processo de 
hidratação. É apresentada como um produto seco, na forma de um pó branco de 
elevada finura. A cal é encontrada no mercado em sacos de 20 kg. 
 A cal hidratada oferece sobre a cal virgem algumas vantagens, entre elas: 
• maior facilidade de manuseio, por ser um produto pronto, eliminando do 
canteiro de obras a operação de extinção; 
• maior facilidade de transporte e armazenamento. 
 
 
 
 
 
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 1.3. Cal Hidráulica 
 Este tipo de cal é um aglomerante hidráulico, ou seja endurece pela ação da 
água, e foi muito utilizado nas construções mais antigas, sendo posteriormente, 
substituído pelo cimento Portland. 
 
 1.4. Aplicação da Cal 
 A cal pode ser utilizada como único aglomerante em argamassas para 
assentamento de tijolos ou revestimento de alvenarias ou em misturas para a 
obtenção de blocos de solo/cal, blocos sílico/calcário e cimentos alternativos. 
 Durante muito tempo a cal foi largamente empregada em alvenarias, que vêm 
atravessando muitos séculos de vida útil. Atualmente o maior emprego da cal se 
dá, misturada ao cimento Portland. 
 Por causa da elevada finura de seus grãos (2 µm de diâmetro), e conseqüente 
capacidade de proporcionar fluidez, coesão (menor suscetibilidade à fissuração) 
e retenção de água, a cal melhora a qualidade das argamassas. A cal confere 
uma maior plasticidade as pastas e argamassas, permitindo que elas tenham 
maiores deformações, sem fissuração, do que teriam com cimento Portland 
somente. As argamassas de cimento, contendo cal, retêm mais água de 
amassamento e assim permitem uma melhor aderência. 
 A cal também é muito utilizada, dissolvida em água para pinturas, na proporção 
de mais ou menos 1,3 gramas por litro de água. A esta solução chama-se nata 
de cal e sua utilização é conhecida como caiação. As tintas de cal, além do efeito 
estético, têm, também, efeito asséptico, devido a sua alta alcalinidade (PH alto). 
 
 
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Cal Virgem ou Hidratada? 
Algumas vezes, a qualidade das argamassas utilizadas na construção civil deixa 
a desejar pelo uso do tipo errado da cal. 
Qual o tipo de cal que devemos usar quando preparamos uma argamassa? 
- A resposta é simples em um primeiro momento: podemos utilizar os dois tipos. 
- Em determinadas regiões do Brasil, a utilização da cal virgem para argamassas 
de assentamento e revestimento é bem intensa. Em uma primeira etapa, são 
misturadas a cal, areia fina e água. Essa mistura fica “descansando” por alguns 
dias, perde trabalhabilidade e depois é adicionada a uma pequena parte de 
cimento e mais água. 
- Na realidade, portanto, ninguém usa cal virgem. Podemos comprar uma cal 
virgem e quando preparamos a argamassa, seja na obra ou em central, estamos 
hidratando a cal no exato momento da adição de areia e água. 
- Esta reação libera muito calor e uma boa cal, bem calcinada, demora 
aproximadamente 48 horas para hidratar bem. 
- Uma grande vantagem quando se compra a cal já hidratada no produtor é 
justamente a garantia de uma boa e completa hidratação. 
- Além disso, a argamassa preparada com cal hidratada pode ser utilizada logo 
após a sua mistura. O que pode ocorrer, quando se faz a argamassa com a cal 
virgem, é fazer a aplicação na obra sem a completa hidratação. 
- As conseqüências são trincas e quedas do material, com muito desperdício. 
- Qualquer que seja o tipo de argamassa (mista, industrializada ou estabilizada), 
a escolha correta dos materiais componentes fará a diferença para se obter um 
produto final de boa qualidade 
 
CAL – ALGUMAS CARACTERÍSTICAS 
- Elevada finura de seus grãos (2 μm de diâmetro): 
. Capacidade de proporcionar fluidez, coesão (menor suscetibilidade à 
fissuração) e retenção de água = melhora na qualidade das argamassas. 
- Maior plasticidade às pastas e argamassas: 
. Permite que elas tenham maiores deformações, sem fissuração, do que teriam 
com cimento Portland somente. 
- As argamassas de cimento, contendo cal, retêm mais água de amassamento e 
assim permitem uma melhor aderência. 
 
 
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2. GESSO 
 2.1. Definição 
 Dos aglomerantes utilizados na construção civil, o gesso é o menos utilizado no 
Brasil. No entanto, ele apresentacaracterísticas e propriedades bastante 
interessantes, dentre as quais, pode-se citar o endurecimento rápido, que 
permite a produção de componentes sem tratamento de aceleração de 
endurecimento. A plasticidade da pasta fresca e a lisura da superfície endurecida 
são outras propriedades importantes. 
O gesso é um aglomerante de pega rápida, obtido pela desidratação total ou 
parcial da gipsita, seguido de moagem e seleção em frações granulométricas em 
conformidade com sua utilização. A gipsita é constituída de sulfato de cálcio mais 
ou menos impuro, hidratado com duas moléculas de água. As rochas são 
extraídas das jazidas, britadas, trituradas e queimadas em fornos. 
 
 
 
 
De acordo com a temperatura do forno o sulfato de cálcio bi-hidratado se 
transforma em três diferentes substâncias: 
 1ª Fase - gesso rápido ou gesso estuque 
 (CaSO4 + 2H2O) + calor = 150 0C ⇒ (CaSO4 + ½ H2O) 
 2ª Fase - gesso anidro solúvel 
 (CaSO4 + 2H2O) + 150 0C < calor < 300 0C ⇒ CaSO4 
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 3ª Fase - gesso anidro insolúvel 
 (CaSO4 + 2H2O) + Calor > 300 0C ⇒ CaSO4 
 O gesso é um aglomerante de baixo consumo energético. Enquanto a 
temperatura para processamento do cimento Portland é da ordem de 1450 0C, 
a da cal entre 800 e 1000 0C, a do gesso não ultrapassa 300 0C. 
 As propriedades aglomerantes do gesso devem-se à hidratação do sulfato de 
cálcio semi-hidratado e do sulfato de cálcio solúvel que reconstituem o sulfato de 
cálcio bi- hidratado. 
 
2.2. PROPRIEDADES FÍSICO QUÍMICAS E MECÂNICAS DO GESSO: 
-As propriedades específicas do gesso são: 
. Elevada plasticidade da pasta; 
. Pega e endurecimento rápido; 
. Finura equivalente ao cimento; 
. Absorção e liberação de umidade ao ambiente; 
. Alta solubilidade em água. 
 
2.3. FATORES QUE INFLUENCIAM NAS PROPRIEDADES DO GESSO: 
- GRAU DE CRISTALIZAÇÃO: 
. Dependendo da calcinação ocorrem 2 cristalizações distintas: 1. Alfa – cristais 
bem formados e homogêneos Consequência: produtos com maior tempo de 
pega, maior resistência (por ser menos solúvel), e que necessitam de menos 
água de emassamento. 2. Beta – cristais mal formados e heterogêneos 
Consequência: produtos com menor tempo de pega, menor resistência, e que 
necessitam de menos água de emassamento. 
Na construção, o gesso empregado é o gesso tipo beta. 
- HOMOGENEIDADE: 
. Gessos com grau de cristalização ou de desidratação diferentes aceleram o 
tempo de pega e diminuem a resistência mecânica do produto final. 
- FINURA: 
. Quanto menores forem as partículas de gesso mais rápido será a pega, pois a 
superfície de contato será maior e, consequentemente, mais saturada será a 
mistura, favorecendo a cristalização, diminuindo o tempo de pega e aumentando 
a resistência final. 
 
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- CONSISTÊNCIA (FATOR ÁGUA GESSO): 
. Quanto maior for este fator, maior quantidade d’água em relação à massa de 
gesso, maior o tempo de pega e menor será sua resistência final. Prof. Aline 
Fernandes 
- INFLUÊNCIA DA MISTURA COM AREIA: 
. A mistura de gesso com areia para formar argamassa é possível, porém as 
propriedades físico-mecânicas diminuem sensivelmente: a consistência, o tempo 
de pega e a resistência mecânica decrescem proporcionalmente com o 
acréscimo da proporção de areia. 
- TEMPERATURA: 
. O aumento da temperatura favorece as reações de cristalização, diminuindo 
sensivelmente o tempo de pega. 
 
2.4. UTILIZAÇÃO DO GESSO: 
1. REVESTIMENTOS: 
. Como revestimento de paredes, no lugar da massa fina; 
. Não pode haver contato com a água 
. Necessidade de superfície regular 
. Não há retração 
2. PRÉ MOLDADOS: 
. Chapas de Dry Wall (gesso entre 2 folhas de papelão) 
. Placas para forro (60x60cm) 
. Molduras 
. Blocos para alvenaria (para áreas internas secas – isolamento termo acústico) 
1. FIBROGESSO: 
Pasta de gesso (frágil) + Fibras (ductilidade) 
. As fibras ajudam a ter resistência à flexão adequada a painéis do edifício 
. As fibras são: Fibras de Vidro, Fibras de Celulose e Fibras Plásticas 
 
OUTRAS CARACTERÍSTICAS DO GESSO 
. Leveza: paredes, divisórias e peças de gesso são mais leves do que peças 
feitas de outro material e podendo serem usadas em apartamentos, sem alterar 
a estrutura; 
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. Facilidade de manuseio para execução de detalhes; 
. Apesar da inevitável sujeira - seu ponto fraco, não há como evitá-la -, muitos 
preferem ter uma parede de gesso no apartamento à sujeira de cimento, pedra, 
cal e água; 
. Rapidez de aplicação; 
. Recebe bem todos os tipos de pintura e acabamento; 
. Sua manutenção é simples: basta pano úmido e sabão de coco; 
. Saiba que o gesso não suporta água. Por isso os profissionais recomendam 
sua aplicação apenas em ambientes internos ou protegidos da chuva. Porém, 
existem placas Resistentes à Umidade (RU), produzidas especialmente para 
utilização em áreas molhadas. Possuem na composição do gesso, aditivos 
especiais que as tornam mais resistentes aos vapores e aos fungos resultantes 
da ação da umidade. Para as áreas constantemente molhadas (ex. Box de 
chuveiros) é indispensável a impermeabilização. 
. Por suas propriedades físico-químicas, o gesso é considerado isolante térmico 
e acústico natural; É possível fazer uma parede de gesso acartonado com um 
isolamento acústico muito superior ao de paredes de tijolos. 
ISOLAMENTO ACÚSTICO 
-As formas conhecidas de se obter isolamento acústico são: 
. Lei da massa - quanto mais pesada a barreira acústica maior o impedimento 
para o som passar de um lado para o outro desta barreira; 
. Lei da massa + mola + massa - quanto mais alternância de materiais com 
espessuras e densidades diferentes, maior o isolamento acústico. 
. Com uma simples parede de gesso acartonado com 16cm de espessura, com 
lã de vidro no interior, conforme mostra a Figura, pode-se obter o mesmo 
isolamento acústico do que um muro de concreto de 18cm de espessura, ou 
seja, isolamento de 60dB, com a grande vantagem da parede de gesso pesar 
apenas 40 Kg/m², contra os 414 Kg/m² do muro de concreto.